Anlagenentwurf

Eigenschaften der Palettieranlage

  • Kontrollwaage misst das Abfüllgewicht

  • Rüttelband egalisiert die Produkte

  • Zangengreifer sorgt für schonende Palettierung

  • Palettenwechsel erfolgt automatisch

  • Palettenentnahme für Handhubwagen geeignet

Ein roTeg-Palettierroboter sorgt bei der
KLB Kötztal Lacke und Beschichtungen GmbH für versandbereite Paletten

Säcke zu palettieren ist für einen Roboter keine leichte Aufgabe. Denn die Form der Produkte ist nicht berechenbar und stabil wie etwa bei Kartonagen oder Eimern. Eine ausgeklügelte Technik ist deshalb notwendig. roTeg hat dazu eine individuelle Lösung entwickelt – für den sicheren Griff der Sackwaren.

Die Palettieraufgabe

Die KLB Kötztal GmbH produziert Reaktionsharze als Grundlage zur Herstellung von robusten Gewerbe- und Industrieböden. Geliefert wird das Produkt als Pulver, verpackt in Papiersäcken.

Kontrolliert

Nach dem Befüllen wird der Sack verschlossen und auf das Transportband gelegt, wo das Abfüllgewicht zur Kontrolle gemessen wird: Das speziell von roTeg konstruierte und gebaute Förderband ist durch eine Wiegezelle unter den Standfüßen des Transporteurs ergänzt. Die geeichte Kontrollwaage zeigt dem Abfüller das Ergebnis der Gewichtsmessung an. Auch der Roboter reagiert darauf: Sofern das Gewicht im eingestellten Toleranzbereich liegt, fördert die Anlage das Produkt weiter zur nächsten Prozessstation. Andernfalls wird der Transport mit einer Meldung unterbrochen und eine Korrektur ist erforderlich. Auf diese Weise werden Fehler reduziert.

Plattgemacht

Die gewogenen Säcke müssen jetzt egalisiert werden. Das heißt, der Inhalt der Säcke wird ausgeglichen, die Säcke also „plattgemacht“. Bei dem Produkt der KLB Kötztal GmbH reicht ein Durchrütteln mit einem Vibrationsförderer aus, um die liegenden, recht press gefüllten Säcke auszugleichen und keinen zu großen Schwerpunktversatz entstehen zu lassen. Die Vibrationsstärke und –frequenz des ebenfalls von roTeg gebauten Förderelementes ist einstellbar und beruht auf Erfahrungswerten. Gleichzeitig werden die Säcke so von außen gesäubert, da anhaftende Pulverrückstände an den Verschlussnähten entfernt werden. Das verwendete Gurtband ist mit einer Selbstreinigungsfunktion in Form einer feststehenden Bürste ausgestattet, an der es im Umlauf vorbeigezogen wird. Unter der Fördertechnik gibt es einen Sammelbehälter, der die Reste auffängt und den man zwischendurch entleeren kann.

Gegriffen

Nach einer letzten Kurve geht es in den Palettierbereich. Ab hier wechselt die Bauart der Fördertechnik und eine Rollenbahn mit einem mittigen Gurtelement kommt zum Einsatz. Grund dafür: Der Greifer des Palettierroboters ist mit Greifzangen ausgestattet, die sich in einer kreisförmigen Bewegung öffnen und schließen lassen und gleichzeitig zusammenfahren können. Diese tauchen bei der Aufnahme zwischen die Rollen der Fördertechnik ein und heben den Sack heraus. Durch die Anzahl der Greifzangen und deren Dimension geht diese Greiftechnik auf die Gewichtsverteilung und das Produktverhalten ein. Selbst Säcke unterschiedlicher Größe oder Egalisierung kann der Roboter auf diese Weise verarbeiten. So greift er die Säcke schonend, ohne die Form zu verändern. Auch beim Ablegen wird der Nachbarsack auf der Palette nicht verschoben oder gar beschädigt.

Palettierung mit Gefühl

Der Roboter nimmt die Säcke einzeln auf und legt sie nach dem vorprogrammierten Packschema ab. Die Software unterscheidet sich dabei deutlich vom Standard: Je nach hierarchischer Ebene sind jede Menge kreativer Konfigurationen möglich. Einfache Optimierungen des Lagenbildes kann der Einrichter per Fingerdruck auf dem Touchscreen vornehmen. Er kann die Säcke  beliebig drehen, ein Offset – also ein Versatz der Packstücke – kann er berücksichtigen. Sogar die Programmierung einer Überlappung ist für den Einrichter möglich. Und auch eine Anpassung der Greifzone oder der Förderbahnposition ist ohne Einsatz eines roTeg-Servicetechnikers machbar. Durch die selbsterklärende Bedienoberfläche sind viele Konfigurationen oder auch kleinere Fehlerkorrekturen mithilfe des integrierten Handbuches oder des telefonischen Supports lösbar. Ein Fernzugriff auf das Bedienpult ersetzt den direkten Besuch des Technikers.

Leere Paletten stapelweise

Die kompakte Palettierzelle enthält ein Leerpalettenmagazin und weitere Rollenbahnsegmente, um den automatischen Transport der Paletten zu ermöglichen. Die Palettierung wird außerdem nicht für einen Palettentausch unterbrochen. So beschränken sich die Zahl der auflaufenden Packstücke und damit die benötigte Staustrecke auf ein Minimum. Auch bei einer aktiven Produktionsanlage ist das Nachlegen von Leerpaletten möglich. Eine Sicherheitslichtschranke blockiert in diesem Fall die Mechanik des Magazins.

Das Ergebnis

Nach Abschluss der Palettiersequenz fördert die automatische Palettenfördertechnik die fertige Palette durch ein Mutingsystem aus der Roboterzelle heraus. Dieses ist eine Sicherheitseinrichtung und besteht aus zwei sich gegenüberstehenden Elementen, welche durch mehrere Lichtschranken ein Gitter bilden. Sofern nur die Palette das Gitter kreuzt, bleibt die Anlage in Betrieb und es kommt zu keiner Unterbrechung. Die gesamte Palettenfördertechnik ist bewusst flach gehalten, um mit nur 90 mm Rollenoberkante auch den Einsatz von Handhubwagen im Abnahmebereich zu ermöglichen.

Der Nutzen für die Belegschaft

Die körperliche Belastung der Belegschaft geht durch den Robotereinsatz deutlich zurück, da die Mitarbeiter die bis zu 25 kg schweren Säcke nun nicht mehr heben müssen. Zudem ist eine höhere Motivation spürbar, denn die Arbeit mit dem Roboter ist praktisch und macht Spaß. Auch die Sicherheit am Arbeitsplatz steht im Interesse der Belegschaft. Durch den Betrieb der autarken Anlage sind weniger Zwischenfälle bei der Produkthandhabung und Krankenstände zu erwarten.